反應(yīng)性聚合物ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 組合化學(xué)原理和特點(diǎn) ? 組合化學(xué) (binatorial chemistry， bichem)，是一種合成大量化合物的策略和方法。 酶的固化方法： ? 化學(xué)法：通過(guò)化學(xué)鍵將酶連接到載體上 采用交聯(lián)劑使酶交聯(lián) ? 物理法：包埋法 微膠囊法 載體要求： ? 不溶于反應(yīng)溶劑，分子結(jié)構(gòu)中含有一定的親水性基團(tuán)，以保證有一定的潤(rùn)濕性 ? 帶有活性較強(qiáng)的反應(yīng)基團(tuán)，如重氮鹽、酰氯、醛、活性酯等高活性基團(tuán)，以保證后續(xù)的鍵合反應(yīng)能在溫和的條件下進(jìn)行 鍵合反應(yīng)要求： ? 反應(yīng)條件溫和，不使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和某些有機(jī)溶劑 （ 1）化學(xué)鍵合酶固化方法 通過(guò)化學(xué)鍵將酶健合到高分子載體上 聚合物載體：可以是人工合成的，或是天然的有機(jī)高分子化合物，有些情況下也可以為無(wú)機(jī)高分子材料 ? 最常用的用于酶固化的聚合物載體骨架為聚苯乙烯，在苯環(huán)上引入重氮鹽基團(tuán)，利用在重氮鹽基團(tuán)上的鍵合反應(yīng)，比如與酶蛋白質(zhì)中酪氨酸中的苯酚基，或者與組氨酸的咪唑基進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，可以在高分子載體上連結(jié)淀粉糖化酶，胃蛋白酶和核糖核酸酶等形成固化酶催化劑 （ 2） 化學(xué)交聯(lián)酶固化法 ? 交聯(lián)法是利用一些交聯(lián)劑將各個(gè)酶單體聯(lián)接起來(lái)，形成不溶性大分子 如 （ 3） 酶的物理固化法 ? 酶固化的物理方法是使用具有選擇性透過(guò)性能的材料將酶固定，而使參與反應(yīng)的小分子透過(guò) ? 物理酶固化法的有利之處在于在制備過(guò)程中酶沒(méi)有參與化學(xué)反應(yīng)，因而其整體結(jié)構(gòu)保持不變，催化活性亦保持不變。其主要手段之一就是將可溶性催化劑高分子化，使其在反應(yīng)體系中的溶解度降低，而催化活性又得到保持 高分子酸堿催化劑 ? 有機(jī)反應(yīng)中有很大一部分可以被酸或堿所催化，如常見(jiàn)的水解反應(yīng)等都可以由有機(jī)酸或有機(jī)堿作為催化劑促進(jìn)其反應(yīng) ? 這一類(lèi)小分子酸堿催化劑多半可以由陽(yáng)離子或陰離子交換樹(shù)脂所替代，從而使原來(lái)的均相反應(yīng)轉(zhuǎn)變成多相反應(yīng) ? 目前已經(jīng)有各種商品化的具有不同酸堿強(qiáng)度的離子交換樹(shù)脂，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后即可直接使用 主要的高分子酸堿催化劑 離子交換樹(shù)脂酸堿催化劑應(yīng)用： 酯化反應(yīng)、醇醛縮合反應(yīng)、烷基化反應(yīng)、脫水反應(yīng)、環(huán)氧化反應(yīng)、水解反應(yīng)、環(huán)合反應(yīng)、加成反應(yīng)、分子重排反應(yīng)以及某些聚合反應(yīng)等 高分子金屬絡(luò)合物催化劑 （ 1） 金屬絡(luò)合物催化劑 ? 金屬絡(luò)合物催化劑多數(shù)為均相反應(yīng)的催化劑 金屬絡(luò)合物的配位體分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： ? 含有 P、 S、 O、 N等具有末配對(duì)電子的配位原子 ，如 EDTA、 胺類(lèi) 、 醚類(lèi)及雜環(huán)類(lèi)化合物等； ? 具有離域性強(qiáng)的 π電子體系 ， 如芳香族化合物和環(huán)戊二烯等均是常見(jiàn)配位體 （ 2） 高分子金屬絡(luò)合物催化劑的制備和特點(diǎn) 制備方法： 配位體的高分子化 通過(guò)共價(jià)鍵使金屬絡(luò)合物中的配位體與高分子骨架相連接 ，構(gòu)成的高分子配位體與金屬離子進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)形成高分子金屬絡(luò)合物作為催化劑 高分子配位體的合成方法： (a)利用聚合物和配位基上的某些基團(tuán)反應(yīng) ， 將配位體直接鍵合到聚合物載體上 ， 制備高分子配位體 (b)首先合成具有可聚合官能團(tuán)的配位體單體 (功能性單體 )， 然后在適當(dāng)條件下完成聚合反應(yīng) (c)合成得到的配位體單體先與金屬離子絡(luò)合 ， 生成絡(luò)合物型單體后再進(jìn)行聚合反應(yīng)完成高分子化過(guò)程 特點(diǎn) 高分子過(guò)渡金屬絡(luò)合物催化劑的性質(zhì)介于多相摧化劑和均相催化劑 ? 降低催化劑使用成本 ， 由于高分子骨架的引入 ，使得反應(yīng)中催化劑的損失降到最低 ? 選擇性增強(qiáng) ， 高分子骨架改變反應(yīng)點(diǎn)的立體環(huán)境 ，使催化劑的立體選擇性發(fā)生變化 ? 增加催化性能 ， 在同一個(gè)聚合物骨架上有可能同時(shí)連接兩種不同功能的催化劑 ， 使得多步催化反應(yīng)有可能在同一個(gè)催化劑上完成 (3) 應(yīng)用 ? 高分子銠加氫催化劑 以聚對(duì)氯甲基苯乙烯為高分子骨架原料，經(jīng)與二苯基磷鋰反應(yīng)得到有絡(luò)合能力的二苯基磷型高分子配合物；再與RhCl(PPh3)3反應(yīng)，磷與銠離子絡(luò)合即得到有催化活性的銠離子高分子絡(luò)合物 ? 烯烴在室溫下 ， 氫氣壓力 1MPa的溫和條件下即可進(jìn)行加氫反應(yīng) 。而形成芐酯鍵時(shí)用以作為催化劑和中和所生成的鹽酸的試劑一般都用有機(jī)堿，這樣可以保證不發(fā)生重排等
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